Устройство для сбора аналоговой информации с сеточной электромодели

 

Союз Советскнк

Социалистических

Реснублик

ОП ИСАЙИ Е

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву № 911547 (22) Заявлено 14.02.80 (2I ) 2899900/18-24 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.82. Бюллетень М 42

Дата опубликования описания 15.11.82. (а)М. Кл .

5 06 L 7/06

Гаеударстеснный комитет

СССР

lI0 делам изобретений н открытий (53) УДК681. .333(088.8) Я. Ф. Блейерс, Ф. П. Звиргздиньш, В. Ю. Зиединь и Я. Ю..Шлихте (72) Авторы изобретения

Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА АНАЛОГОВОЙ

ИНФОРМАЦИИ С СЕТОЧНОЙ ЭЛЕКТРОМОДЕЛИ

Изобретение относится к аналого-цифровой вычислительной технике и может быть использовано в гибридной вычислительной системе для сбора и предварителт ной обработки информации.

По основному авт. св. № 911547 известно устройство для сбора аналоговой информации с сеточной электромодели, содержащее блок селекции, первый вход которого является первым входом устройства, дешифратор, выход которого сое- 10 ..динен со вторым входом блока селекции, выходы которого подключены к первым входам аналого-цифровых преобразователей, вторые входы которых соединены с выходами блока управления, вход которо- 15 го подключен к первому выходу блока программного управления, второй выход которого соединен с одним входом блока коррекции, другие входы которого подключены к первым выходам аналого-цифро10 вых преобразователей, входы дешифратора соединены соответственно с первым выходом блока коррекции и с третьим выходом

2 блока программного управления, вход которого подключен ко второму выходу блока коррекции, вторые выходы аналогоцифровых преобразователей соединены с группой входов первого коммутатора, сумматор, второй коммутатор, блок сравнения, ключ, управляемый источник эталон- ного напряжения и регистр, первый вход которого соединен с первым выходом ключа, второй выход которого подключен к первому входу второго )коммутатора четвертый выход блока программного управления через управляемый источник эталонного напряжения подключен к третьим входам аналого-цифровых преобразователей, а через сумматор» ко второму входу второго коммутатора, выход которого является выходом устройства, пятый выход блока. :программного управления соединен со входом первого коммутатора, со вторым входом регистра и третьим входом второго коммутатора, четвертый вход которого подключен к первому выходу регистра, второй выход

3 97437 которого соединен с первым входом блока сравнения, выход которого подключен к первому входу ключа„ выход первого коммутатора соединен со вторыми входами блока сравнения и ключа, а также блок программного управления содержит элемент памяти, регистры и коммутатор, выход которого через первый выход регистра соединен с первым входом элемента памяти, первый выход которого 10 является вторым выходом блока, выход элемента памяти подключен ко вкоду второго регистра, первый выход которого соединен с первым входом коммутатора, второй вход которого объединен со вторым входом элемента памяти и является входом блока, первым, четвертым, пятым и третьим выходом которого являются соответственно второй, третий, ч твертый и пятый выходы второго регистра (1320

Известное устройство характеризуется невозможностью определения адреса узловой точки, имеющей экстремальное значение потенциала и одновременно выявления .максимального и минимального значения 25 узлового потенциала.

11елью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет одновременной фиксации и нахождения местоположения минимальных и максимальных значений узловых потенциалов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сбора аналоговой информации с сеточной.электромодели дополнительно введены первый, второй, третий и четвертый дополнительные paèñòры, дополнительный коммутатор и блок памяти, причем третий выход блока программного управления подключен к инфор40 мационным входам первого, второго и третьего дополнительных реги<.гров, управляющие входьг которых соединены с ,соответствующими выходами блока управления, выходы первого, второго и треть45

его дополнительных регистров через дополнительный коммутатор подключены к первому входу блока памяти, второй вход которого соединен с пятым выходом блока программного управления и с управляющим входом дополнительного коммутатора, выход блока памяти соединен с первым дополнительным входом второго коммутатора, второй дополнительный вход которого подключен к первому выходу четвертого дополнительного регистра, вто-55 рой выход которого соединен с третьим входом блока сравнения, выход которого подключен к третьему входу блока памяти, 7 ф вход четвертого дополнительного регистра соединен с первым выходом ключа.

На чертеже представлено предлагаемое устройство.

Устройство содержит блок селекции 1, аналого-цифровые преобразователи 24, блок 5 коррекции дешифратор 6 выборки, блок 7программного управления, коммутатор 8, накопитель экстремальных значений 9, коммУтатоР 10, блок 11 управления, управляемый источник 12 эталонного напряжения, сумматор 13, регистры ,хранения текущих адресов узловых точек

14-16, коммутатор 17, блок памяти адресов экстремальных значений 18. Накопитель экстремальных значений 9 состоит

На ключа 19, блока сравнения 20, регистра максимальных и минимальных зна чений 21 и 22 соответственно.

Устройство работает следующим образом.

Блок селекции 1 подключают к сеточной электромодели (не показано), вход блока программного управления 7 соединяют с цифровой вычислительной машиной (UBN) (не показано)„а выход устройства соединяют с блоком памяти LIBN.

B блок программного управления 7 из

ILBN записывают программу работы устройства. По этой программе блок программного управления 7 запускает дешифратор выборки 6 и блок управлениг 11, засылает код мантиссы масштабного коэффициента в кодоуправляемый источник эталонных напряжений 12, порядок кода масштабного коэффициента — в сумматор 13, а в блок коррекции 5 — опорный код, зависящий от числа аналого-цифровых преобразователей, установленных в устройстве сбора аналоговой информации, в накопитель экстремальных значений 9 — управ» ляющий сигнал, минимальный и максимальный коды для определения максимального и минимального кодов из массива, полученного после решения на сеточ. ной электромодели. Для определения ми- нимального и максимального кодов в регистр 21 накопителя экстремальных значений 9 GBIIHcbIBGIoT максимально возмож. ный код, а в регистр 22 накопителя 9 засылают минимально возможный код.

Дешифратор выборки 6 включает выбранные коммутирующие элементы блока селекции 11 и узловые точки сеточной электромодели оказываются подключенными ко входам аналого-цифровых преобразователей 2-4. Блок управления 11 с задержкой, определяемой длительностью переходных процессов на входах аналого5 9743 цифровых преобразователей 2-4, запускает по первому управляюшему входу аналого-цифровой преобразователь 2, на второй управляюший вход которого поступает потенциал с выхода кодоуправляемого источника эталонных напряжений 12, пропорциональный коду мантиссы масштабного коэффициента на входе кодоуправляемого источника эталонных напряжений 12, Кроме того, по этому же управляю- 10, шему сигналу, который поступает из блока управления 11 на управляющий вход регистра 14, записывают код адреса опрашиваемой узловой точки преобразователем 2. C некоторой задержкой блок 15 управления .1 1 запускает аналого-цифровой преобразователь 3 и регистр 15, а затем с некоторой задержкой регистр 16 и аналого-цифровой преобразователь 4, на вторые управляюшие входы которых также?6 поданы потенциалы, пропорциональные коду мантиссы масштабного коэффициента с выхода кодоуправляемого источника эталонных напряжений, а на информационные входы регистров 15 и 16 в момент 25 запуска аналого-цифровых преобразователей 3 и 4 поступают коды адресов опрашиваемых узловых точек и по сигналам, поступаюшим от блока управления 11, записываются в регистры 15 и 16 соот-Зф ветстзенно. К этому времени аналогоцифровой преобразователь 2 заканчивает преобразование и с его первого выхода сигнал конца преобразования поступает на вход блока коррекции 5 и с его выхода - в блок программного управления

7, который засылает команду в коммутаторы 8и17,,и код с выхода аналогоцифрового преобразователя 2 поступает на вход блоха сравнения 20 и вход ключа 4а

19 накопителя экстремальных значений

9, а код адреса опрошенной узловой точки с выхода коммутатора 17 поступает на вход накопителя адресов экстремальных значений 18. Блок сравнения кодов

20 сравнивает поступивший код с минимальным кодом, записанным в регистр

21, и максимальным кодом, записанным в регистр 22. Сигнал сравнения с выхода блока сравнения кодов 20 поступает на управляюший вход ключа 19 и третий управляюший вход накопителя адресов экстремальных значений 18, и код с выхода аналого-цифрового преобразователя

2 заносят в коммутатор 10 и в регистры

5S

21 или 22, в зависимости от результатов сравнения в блоке 20, а адрес опрошенной узловой точки записывается в накопитель

18. В сумматоре 13 к коду порядка мас4=

77 6 штабного коэффициента добавляют постоянное число, зависяшее от разности двоичных степеней весов: кода мантиссы масштабного коэффициента и кодов на выходах аналого-цифровых преобразователей 2-4.

С выхода сумматора 13 суммарный код порядка поступает в коммутатор 10 и присваивается коду, поступившему от аналого-цифгового преобразователя 2.

По сигналу конца преобразования аналого-цифрового преобразователя 2 блок коррекции 5 выдает сигнал на первый вход дешифратора выборки 6, который увоздействует на блок селекции 1, отклкъ чает опрошенную узловую точку от входа аналого-цифрового преобразователя 2 и подключает следуюшую. К этому времени аналого-цифровой преобразователь 3 заканчивает преобразование и выдает сигнал конца преобразования на вход блока коррекции 5. Код с выхода аналого-цифрового преобразователя 3 сравнивают в блоке сравнения 20 с кодами, которые йаходятся в регистрах 2i и 22. Если коц, выданный аналого-цифровым преобразователем 3, больше кода в регистре 21, его заносят в регистр 21 и коммутатор

10, если код меньше кода в регистре 22. его заносят в регистр 22 и коммутатор

l0. Одновременно в блок памяти 18записывают код адреса измеренной узловой точки, которой соответствует это экстремальное значение, сохраненное в накопителе 9. Если измеренный код больше кода в регистре 22 и меньше кода в регистре 21, т.е. не является экстремальным, его заносят только в коммутатор 10, где ему присваивыот порядок.

Блок коррекции 5 выдает сигнал на дешифратор выборки 6, который воздействием на блок селекции 1 отключает опрошсштую узловую точку от входа аналого-цифрового преобразователя 3 и подключает к его входу следуюшую очередную узловую точку. Блок коррекции 5 выдает сигнал на второй выход блока программного управления 7. По этому сигналу блок программного управления 7 запускает блок управления 11, который запускает аналого-цифровой преобразователь 2 и регистр 14 и с задержкой— аналого-цифровой преобразователь 3. Заканчивает преобразование аналого-цифровой преобразователь 4 и с его первого выхода сигнал конца преобразования поступает через блок коррекции 5 в блок программного управления 7, По этому сигналу блок программного управления 7 выдает команду на коммутаторы Я и 17, 7 9743 накопитель экстремальных значений 9, блок памяти 18 и коммутатор 10. По э той команде код с выхода аналого-цифрового преобразователя 4 сравнивают в блоке сравнения 20 с кодами, хранящими«, 3 ся в регистрах 21 и 22 . В зависимости от результата сравнения код с выхода аналого-цифрового преобразователя 4 записывают в регистр 21 или 22 и коммутатор 10, где ему присваивают порядок сумматора 13, а в блок памяти адресов экстремальных значений 18 записывают код адреса опрошенной узловой точки.

Если код с выхода аналого-цифрового преобразователя 4 меньше кода, записан1$ ного в регистр 21, и больше кода, записанного в регистр 22,,то код выхода аналого-цифрового преобразователя 4 записывают только в коммутатор 10, где

20 ему присваивают порядок, в блок памяти

18 адрес узловой точки, опрошенной аналого-цифровым преобразователем 4, не записывают. Блок коррекции 5 выдает сигнал на вход дешифратора выборки 6, 2S который, воздействуя на блок селекции

1, отключает опрошенную узловую точку от аналого-цифрового преобразователя 4 ..и подключает следующую узловую точку.

С некоторой задержкой блок управления

ll вновь запускают аналого-цифровой

30 преобразователь 4. и записьЪает адрес опрашиваемой узловой точки в регистр

16. К моменту записи кода с выхода аналого-цифрового преобразователя 4 в коммутатор 10 заканчивает преобразова- З ние аналого-цифровой преобразователь 2 и устройство работает как описано выше.

После обработки массива информации в регистрах 21 и 22 накопителя экстремальных значений 9 оказываются максимальный и минимальный ю величине коды в данном массиве, а в блоке памяти адресов экстремальных значений 18— адреса узловых точек, соответствующих этим экстремальным значениям. В комму-4 таторе 10 формируется информационное слово в форме, необходимой 1IBN: выходно му коду аналого-цифровых преобразователей 2-4 присваивают порядок с выхода сумматора 13, вырабатывают сигнал 50

77 8 четности, выявляют информационные единицы и присваивают адреса экстремальHblM значениям. С выхода коммутатора

10 обработанную информацию вводят через канал связи в паМять IIBN.

За счет введения новых блоков и связей между ними расширяются функциональные возможности устройства.

Формула изобретения

Устройство для сбора аналоговой информации с сеточной электромодели по авт, св. №911547, отлича ю— щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможйостей за счет одновременной фиксации и нахождения местоположения минимальных и максимальных значений узловых потенциалов, в устройство введены первый, второй, третий и четвертый дополнительные регистФ ры, дополнительный коммутатор и блок памяти, причем третий выход блока программного управления подключен к информационным входам первого, второго и третьего дополнительных регистров, управляющие входы которых соединены с соответствующими выходами блока управления, выходы первого, второго и третьего дополнительных регистров через дополните льный коммутатор подключены к первому входу лока памяти, второй вход которого соединен с пятым выходом блока программного управления и с управляющим входом дополнительного коммутатора, выход блока памяти соединен с первым дополнительным входом второго коммутатора, второй дополнительный вход которого подключен к первому выходу четвертого дополнительного регистра, второй выход которого соединен с третьим входом блока сравнения, выход которого подключен к третьему входу блока памяти, вход четвертого дополнительного регистра соединен с первым выходом ключа

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹911547,,кл. G 06 G 7/06, 1981.

974377

Составитель А. Колчин

Редактор H. Горват Техред С.Мигунова Корректор И. Буряк

Заказ 8705/67 Тираж 731 Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета СССР .по делам изобретений и открытий

113035, Москва, -35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4